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過電流継電器の整定タップ値の決め方について教えてください

A 回答 (4件)

参考までに、例を挙げると次のようになります。


契約最大電力を150kWと仮定すると
①需要家のCT一次電流
150×10³/(√3 ×6600×0.9)×1.5=22A→CT一次電流は30A
②需要家のOCR限時タップ値
22A×5/30=3.7A→タップ値4A
③需要家のOCR瞬時タップ値
150×10³/(√3 ×6600×0.9)×15=219A
CT二次電流=219A×5/30=36.5A→瞬時タップ値は40A
上記中、1.5や15の係数は過負荷、短絡時の電流を求めているもので
一定程度、配変電所との協調を考慮している、とされています。
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かんたんに説明できません。


学習用ではなく実用的に知りたい場合は
エネルギーフォーラム刊
川本浩彦 著
「図説 6kV高圧受電設備の保護協調Q&A」
ー電気現象から見た接地・短絡の解説ー
3500円(税別) P.258
が、参考になるでしょう。
地絡継電器整定、短絡継電器整定の伝説的良書です。
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NO.1ですが誤字が多いので修正しました(orz)



さらっとしたご質問なのであっさりと以下でアドバイスします。

<特高や高圧の受電点>
変電所との協調ゆえと電力会社と協議です。瞬時は最低と言われるのが通例です。

<特高や高圧の分岐>
限時なら定格負荷の1.5倍と言われています。瞬時は変圧器などが負荷ゆえ突入励磁電流で
動作しないタップです。変圧器の%Zを5%とすればざっくりと20倍弱です。

<高圧電動機>
瞬時はVCSのPFを搭載するので不使用で、限時は定格電流直近上位です。

<留意点>
①モールド変圧器は過負荷耐量がないので現時は定格電流直近上位が好ましい。
②過負荷電流から短絡電流の全域で保護協調を取ることは無理があるので
この領域はできませんと言うほうがベターです。
③2台過電流継電器が直列にある場合は0.3秒ぐらいの時限差を設けます。
④保護協調曲線を両対数のグラフにプロットして最終確認をします。
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さらっとしたご質問なのであっさりと以下でアドバイスします。



<特高や高圧の受電点>
変電所との協調ゆえと電力会社と協議です。瞬時は最低と言われるのが通例です。

<特高や高圧の分岐>
限時なら定格負荷の1.5倍と言われています。瞬時は変圧器などが負荷ゆえ突入励磁電流で
号さしないタップです。変圧器の%Zを5%とすればざっくりと20倍弱です。

<高圧電動機>
瞬時はVCSのPFを搭載するので不使用で、限時は定格電流直近上位です。

<留意点>
①モールド変圧器は過負荷耐量がないので現時は定格電流直近上位が好ましい。
②過付加電流から短絡電流の全域で保護協調を取ることは無理があるので
この領域はできませんと言うほうがベターです。
③2台過電流継電器が直列にある場合は0.3秒ぐらいの時限差を設けます。
④保護協調胸腺を両対数のグラフにプロットして最終確認をします。
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Q過電流継電器(OCR)のタップの意味

過電流継電器(OCR)のタップの意味として

「タップとは、CTからの電流値をどこまで使えるかというイメージを持てばわかりやすいと思います。400/5AのCTに接続されているOCRであれば、400/5×1=80A がタップ1です。タップを2にすれば 400/5×2=160A になります。タップ5なら、400/5×5=400A となります。」

という説明がありましたが、

1)「タップとは、CTからの電流値をどこまで使えるかというイメージ」の「どこまで使えるか?」とは、どういう意味でしょうか?

2)「400/5×1=80A がタップ1です」とありますが、400/5というのはCTの変流比だと思いますが、それにタップ値を掛けたものが、80A(アンペア?)とはどういうことでしょうか?

タップ1に設定すれば、そのOCRは、CT二次側電流が80A流れたときに動作する(レバーで設定された特性で)ということですか???

どうもタップの意味が分かりません。ご教示ください。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

>はい。限時用度というのはわかるのですが、なぜタップ指定が「5.0A」という表現なのでしょうか?

何故なんでしょうね?
その理由は、メーカーしか判らないんじゃないかと・・・

三菱のOCR(MOC-A1Vシリーズ)は3-3.5-4-4.5-5-6Aとなっているので
必ずしも、5.0Aと表記する訳ではないみたいですね

Q過電流継電器(OCR)のレバーの意味

過電流継電器(OCR)の限時特性を決めるレバー設定にL=1.0、2.0・・・等々ありますが、この数字は何を表しているのでしょうか?

Aベストアンサー

貴兄の疑問は尤もですが回答1の内容で全て言い表されています。どうも難しく考えすぎているようです。
昔の円盤式のOCRのレバーの所を見れば貴兄の疑問は氷解すると思うのですが。
極端に言えばレバーの数値自体になーんの意味もありません。絶対的な時間や電流値を表すものではなく
単なる目安の数値であり限時の動作時間に関係する制定です
円盤式のOCRを見たことがありますか? 過電流により円盤が回り始めて最後まで行けば接点に接触して
がちゃんとVCBなりOCB(古いですかね)動作するわけですが接点の間隔をレバーで1-10まで均等に目盛りとして振ってあるだけです 例えばレバー値1で0.5秒で動作する設定ならレバー値3なら距離が3倍ですから動作する時間が3倍の1.5秒かかるだけのことです レバー値が時間そのものを表すわけではありません 今は電子式ばかりですのでそういうイメージがわかないかもしれません 胴でもよいかもしれませんがオム××のKXCADOR× なんかは電流300%で時間(秒)はレバー値そのものの値を示す事はご存じですね レバー値10なら10秒で動作します 表の銘板にでていますね

貴兄の疑問は尤もですが回答1の内容で全て言い表されています。どうも難しく考えすぎているようです。
昔の円盤式のOCRのレバーの所を見れば貴兄の疑問は氷解すると思うのですが。
極端に言えばレバーの数値自体になーんの意味もありません。絶対的な時間や電流値を表すものではなく
単なる目安の数値であり限時の動作時間に関係する制定です
円盤式のOCRを見たことがありますか? 過電流により円盤が回り始めて最後まで行けば接点に接触して
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Q過電流継電器(OCR)の整定について

過電流継電器(OCR)の整定について

点検を行ってるとある現場で、ターボ冷凍機の増設の話があります。
現状はCT比が400/5A
 OCRのタップが3A L=1 瞬時要素 30Aとなっています。
OCRはオムロンのK2CA-DO-R2です。

ここにターボ冷凍機(高圧)125kW 3台をつなぐと
OCRの整定はいくつにすれば良いのでしょうか?
ターボ冷凍機は起動時に102Aで6秒
定格運転時は16Aです。 3台同時に起動することは無いとのことです。

よろしくお願いします。

Aベストアンサー

No.1です。
受電用の過電流継電器とのこと了解しました。
現状整定は、
限時要素:I=3A (1次換算:240A)
L=1 (300%過電流で1S、150%過電流で6S動作)
瞬時要素:Iinst=30A (1次換算:2400A)

ターボー冷凍機3台増設により、常時電流の増加分は48A(16A×3)となる。
1.5倍の余裕をみると 単純に240A+72A=312A
よって 限時要素:I=4A (1次換算:320A)とする。
レバー(L=1)は、限時電流値を上げているのでこのままL=1とする。
※ 起動電流については2台同時起動があった場合には、204A(6S)が流れる。
過電流継電器は、480A(320×1.5)が6S流れると動作するが現実的にはあり得ない。

よって 限時整定は、I=4A (1次換算:320A)、L=1 とする。

瞬時要素については、
4A÷1.5≒2.7A 2.7A×10=27A → 30A
よって瞬時要素整定は、Iinst=30A (1次換算:2400A)
現状整定のままとする。

以上 他の要素が解らない状態の整定検討でした。
理想的には、予想契約電力、短絡容量、変圧器の突入電流予想値 他検討項目がありますが実際の現場では余り詳細検討がされていないと思います。

以前、電力にて整定担当経験がありますが、とりあえず電力との協調、負荷側との協調がとれているか。
・構内短絡は瞬時要素にて動作する(予想)ので電力との協調はOKと推定されます。(理想は電力問い合わせ。)
・負荷側との協調は、電流値が大きい(320A)ので取れているはず。

高圧受電設備規程(JEAC 8011-2002)に整定計算が記載されていますが、個人的には曖昧と思います。出来る限り理想を求めた整定が望ましいです。(現実は?)

No.1です。
受電用の過電流継電器とのこと了解しました。
現状整定は、
限時要素:I=3A (1次換算:240A)
L=1 (300%過電流で1S、150%過電流で6S動作)
瞬時要素:Iinst=30A (1次換算:2400A)

ターボー冷凍機3台増設により、常時電流の増加分は48A(16A×3)となる。
1.5倍の余裕をみると 単純に240A+72A=312A
よって 限時要素:I=4A (1次換算:320A)とする。
レバー(L=1)は、限時電流値を上げているのでこのままL=1とする。
※ 起動電流については2台同時起動があっ...続きを読む

Q過電流継電器のレバーについて

過電流継電器のレバーについて教えてください。
レバーの設定がどうして時間でなくて数字なのか教えてください。
また、電力会社の指定も時間(秒)でなく、
数字なのか分かりません、
OCRは機種やメーカーによって動作時間(レバーの数字に対する時間)
が違うと思いのですが。

Aベストアンサー

タップは動作電流で固定なものであるのに対して、
レバーは希望の時限に限りなく近づけられる
ボリュームのようなものですから、
レバー自体は時限でなく、単なる目盛となってます!

つまり、たとえば、「1」という目盛位置を1秒と決めても、
実際に測定してみると、現実の1秒の位置は、
「1」という目盛より、少し上だったり、少し下だったりもします!

もう1つ、ユーザーの整定は、さまざまですから、
仮に同じタップ=5A(二次電流)でも、

(1)100Aの時、1秒で動作させたい
(2)200Aの時、1秒で動作させたい

(1)と(2)では、レバーの位置は当然違ってきますから、
ある目盛を1秒と決められないからです!

Q負荷電流と過電流継電器(OCR)の整定について

(1)6KVの高圧き電盤に3相Tr750KVA1台がRST相、単相Tr100KVA1台がRS相、単相Tr150KVA1台がRT相に接続されているのですが変圧器定格100%時の各相(RST)のき電線電流の計算方法を教えてください。

(2)上記の場合で、き電盤に2台過電流継電器がついているのですが整定は(1)で求めた電流値となるのでしょうか?

(3)ある文献によると高圧き電盤の過電流継電器の電流要素を取り出すCTは、定格電流の1.5倍以上にすると書かれていたのですが(1)で求めた電流の1.5倍以上のCTを設置しなければいけないと言う事でしょうか?

以上3点、よろしくお願いします。

Aベストアンサー

R相に流れる電流は正確に計算するのであれば、ベクトル合成をする必要があります。まず各Trの電流を出します。750/6.6/1.73=65.7 150/6.6=22.7 100/6.6=15.1
3相Trと単相Trの位相差は30°ありますので、単相Tr側を分解し3相Trに加算します。単相Tr分は√(22.7+15.1cos60)^2+(100sin60)^2)以上の解に65.7を加算してください。(これも簡略式です正確には微妙に角度が違います)角度計算は非常に面倒なので割愛します。質問の内容から判断すると、CTとOCRの設定みたいなので
私なら3相750kVAと単相150kVAを3本の単純計算でします。(750+450)/6.6/1.73=105Aですね。
CT比は将来増設を見込んで200/5を選定します、OCR51)は3(120)又は3.5(140)とします。#3~5
OCR(50)INSTは突入電流が10(1050A)~15(1575A)倍なの40Aにします。両方のOCRとも同じとします。CTについては105A以上であれば問題ありません。普通のCTは過電流耐量が40倍(N値40)ありますので1.5倍にこだわらなくていいと思います。大きいほうがいいです。最大は現状の変圧器容量の130%程度の電流が流れて
OCR(51)が3Aにできればいいと思います。ちなみに変圧器のヒューズとは保護協調はほぼ不可能です。

R相に流れる電流は正確に計算するのであれば、ベクトル合成をする必要があります。まず各Trの電流を出します。750/6.6/1.73=65.7 150/6.6=22.7 100/6.6=15.1
3相Trと単相Trの位相差は30°ありますので、単相Tr側を分解し3相Trに加算します。単相Tr分は√(22.7+15.1cos60)^2+(100sin60)^2)以上の解に65.7を加算してください。(これも簡略式です正確には微妙に角度が違います)角度計算は非常に面倒なので割愛します。質問の内容から判断すると、CTとOCRの設定みたいなので
私なら3相750kVAと単相150kVA...続きを読む

QOCRの保護協調曲線図の作り方

過電流継電器について教えてください。
保護協調曲線図を作ろうとしているのですが
機器の銘板に載っているのは時間特性レバー10の場合です。
レバーを変化させた場合、数値はどの様に変化するのでしょうか?

(例)銘板に載っている曲線をタップ3Aレバー3インスタント30A
の曲線にて書きたい場合、どの様に換算するのでしょうか?
(Y軸:動作時間(秒)、X軸:整定タップ値の倍数(%))
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

>機器の銘板に載っているのは時間特性レバー10の場合です。
レバーを変化させた場合、数値はどの様に変化するのでしょうか?


(例)OCRレバー10の特性曲線の200%が8.5秒の場合

レバー3は3/10レバーなので
8.5秒×3/10=2.55秒となります。

上記を繰り返しレバー3のOCR特性曲線を作成することはできますが、保護協調曲線図ではありません。

変圧器2次側のMCCB2次側を短絡点として、
受電設備と変圧器負荷間の過電流保護協調曲線図を作成する場合は、変圧器容量、変圧器%zから短絡電流計算、受電回路のCT比OCR整定値、変圧器フィーダ用のCT比OCR整定値、
短絡点上側のMCCBトリップ値、及びMCCB特性曲線図などの情報が必要で、受電OCR、フィーダーOCR、MCCBそれぞれの動作を計算し対数グラフに記入することによって保護協調曲線図になります。

(例)フィーダCT40/5A タップ3A、レバー3、インスタント30A

OCRの100%電流は
CT40/5A×タップ3A=24A

200%は24×2=48A

上記のレバー計算より=2.55秒


したがって200%で48A、2.55秒
(この計算を300%500%・・と繰り返す。)

インスタント(瞬時)をもとめる
CT40/5A×インスタント30A=240A

したがって瞬時240A0.02秒(OCR瞬時動作特性表参照)

計算結果をY軸:時間、X軸:電流の対数グラフに記入していきます。

道のりはまだまだ遠いです。頑張ってください。
 

>機器の銘板に載っているのは時間特性レバー10の場合です。
レバーを変化させた場合、数値はどの様に変化するのでしょうか?


(例)OCRレバー10の特性曲線の200%が8.5秒の場合

レバー3は3/10レバーなので
8.5秒×3/10=2.55秒となります。

上記を繰り返しレバー3のOCR特性曲線を作成することはできますが、保護協調曲線図ではありません。

変圧器2次側のMCCB2次側を短絡点として、
受電設備と変圧器負荷間の過電流保護協調曲線図を作成する場合は、変圧器容量、変圧器%zから...続きを読む

Q高圧受電設備CT容量選定

どなたか御教示願います。
キュービクル式高圧受電設備において、高圧CT比を求める方法について疑問があります。
設備容量から高圧CT比を求められると聞いたことがあるのですが、計算方法など求め方がわかりません。
例えば、6600V,VCB受電-1φ(Tr1):100kVA-3φ(Tr2):200kVA-3φ(Tr3):300kVAの場合
設備容量はTr1:100kVA+Tr2:200kVA+Tr3:300kVAの600kVAとなります。
この600kVAという情報のみ(1φ、3φなどは仮に不明とする)で高圧CT比は求められるのでしょうか?
(?/5A)になりますか?求め方を御教示願います。

Aベストアンサー

三相回路に単相が入ると不平衡になるので三相の中の単相要素で各相の電流値は変ります。
>この600kVAという情報のみ(1φ、3φなどは仮に不明とする)で高圧CT比は求められるのでしょうか?
600KVAがすべて3相なら600/6.6/1.73=52.5A
私の場合、概略値ですが
1φ(Tr1):100kVA-3φ(Tr2):200kVA-3φ(Tr3):300kVAの場合は
100/6.6+(200+300)/6.6/1.73=58.9A
CT比は裕度(1.25~1.5倍)をみて直近上位の100Aを選定します。

受電用のCTは電力会社との打ち合わせによりますが、大体以下のとおりです。
設備容量(KVA) 150   200   250   300   400   500   750   1000
変流比(A)    20/5  30/5  40/5  40/5   50/5  75/5  75/5   100/5

Q過電流継電器(51)の整定に関する質問です。

過電流継電器(51)の整定はタップとレバーを用いて行いタップは始動電流を示し、レバーは動作時間を示します。タップが2Aなら始動電流が2Aだということは理解できますが、レバーが2秒ということはどういう意味ですか?(51は反限時特性なので、電流の値により動作時間は異なります。)

Aベストアンサー

 >レバーが2秒ということはどういう意味ですか?
2秒ではなく、2なのではないですか?

過電流継電器の設定表示板には、限時特性図が表示されています。
レバーの基準値は10であり、この図も10で描かれています。
レバー値が2という事は、2/10という事です。
今回は2/10、つまり1/5なので、限時動作も1/5の時間に短縮されます。
つまり、特性要因図のY軸の動作時間が記載値の1/5になるという意味です。

ちなみにX軸は、整定電流の何倍で動作するかを意味しています。

Q保護協調図の作成方法

業務の都合で、保護協調図を作成する事になりましたが、作成方法がわかりません(涙)

どなたかご存知の方、ご教示頂きたく。
もし、フリーソフトなどが御座いましたら、なお嬉しいです(^_^;

宜しくお願い致します。

Aベストアンサー

>保護協調図を作成する事になりましたが、作成方法がわかりません(涙)

*電源系統の事故電流「三相(完全)短絡・単相(不完全)短絡・地絡」を
 遮断する協調(事故点直近と上位遮断器等との関係)が保護協調ですが、
 もしも、この事自体がお判りでなければ、送配電系統の事故電流の算出と保護方式の
 学習が必要です。
(判りやすい学習書としては、「工場配電(電気学会)」「わかる短絡保護協調(大川良泰)」等があります)

**通常の保護協調図(短絡保護として)の作り方

 1.系統事故点の想定(電源直近、負荷末端等)
 2.想定事故点の短絡電流の算定(三相短絡や単相短絡の50%電流)
 3.両対数グラフ(Y軸:時間、X軸:電流)に事故点電流をマーク
 4.事故点遮断器の保護特性(電流・時間特性)をプロット(保護継電器が関与していると、作動遅れ時間を考慮)
 5.前4項の上位遮断器の保護特性(電流・時間特性)をプロット(保護継電器が関与していると、作動遅れ時間を考慮)
 6.保護対象機・ケーブルの熱保護特性をプロット
 
  これで、事故電流を安全に遮断できるか判断します。
  出来なければ、ケーブルのサイズアップや遮断器の選定変更等が必要

 7.電源系統の変圧器投入時の突入電流や大容量電動機の始動電流での不要動作の確認
   これらの電流値や継続時間を、協調図にマークして判定します。

 これらの計算とプロットを繰り返して、必要とする最適な保護が出来るように
 設計します。
 (ケーブルサイズが変わると、短絡電流値も変わるので)

***フリーソフトは、おそらく無いでしょう。
  上記の事故電流計算自体が手間を取るので、技術計算ソフトが色々出回っています。 

 でも、図表をかき集めて、自分の検討系統に必要な値を知って、プロットする手もあります。

頑張って、やってみて下さい。

>保護協調図を作成する事になりましたが、作成方法がわかりません(涙)

*電源系統の事故電流「三相(完全)短絡・単相(不完全)短絡・地絡」を
 遮断する協調(事故点直近と上位遮断器等との関係)が保護協調ですが、
 もしも、この事自体がお判りでなければ、送配電系統の事故電流の算出と保護方式の
 学習が必要です。
(判りやすい学習書としては、「工場配電(電気学会)」「わかる短絡保護協調(大川良泰)」等があります)

**通常の保護協調図(短絡保護として)の作り方

 1.系統事...続きを読む

Q電力の求め方 単相3線(105V/210V)、三相3線(210V)、三

電力の求め方 単相3線(105V/210V)、三相3線(210V)、三相4線(105V)

建物内の分電盤ごとに大体の電力量(kWh)を求めたいと思っております。
負荷は24時間安定していますので、電力を出せば大体の電力量を求められると思っています。

分電盤に電流計があり、その値を拾って求めたいのですが計算方法がわかりません。
力率=100%

例:1φ3W(105V/210V)の分電盤の電流値 
R相:20A N相:0A T相:20A
P(W)=(105×20)+(105×20)
でよろしいのでしょうか。

さらに、分電盤の3次側?で200Vを使用していようがしていまいが掛けるのは105Vでよろしいのでしょうか。

また、平衡負荷でなく電流値が下記の場合
R相:5A N相:10A T相:15A
である場合は、N相(中性線)は計算しなくてよろしいのでしょうか。

さらに、配電方式が違って三相3線(210V)、三相4線(105V)もあります。
こちらについても計算方法を教えてください。

色々とWEBをみて見ましたが自身がありません。
よろしくお願いいたします。

電力の求め方 単相3線(105V/210V)、三相3線(210V)、三相4線(105V)

建物内の分電盤ごとに大体の電力量(kWh)を求めたいと思っております。
負荷は24時間安定していますので、電力を出せば大体の電力量を求められると思っています。

分電盤に電流計があり、その値を拾って求めたいのですが計算方法がわかりません。
力率=100%

例:1φ3W(105V/210V)の分電盤の電流値 
R相:20A N相:0A T相:20A
P(W)=(105×20)+(105×20)
でよろしいのでしょうか。

さらに、分電盤の3次側?で200Vを使用していようがしていま...続きを読む

Aベストアンサー

例:1φ3W(105V/210V)の分電盤の電流値 
R相:20A N相:0A T相:20A
P(W)=(105×20)+(105×20)
でよろしいのでしょうか。
>>この計算で良いです。ただし力率は100%とします。
考え方… 電流はR相からN相へ流れる電流成分(この例では20A)とN相からT相へ流れる電流成分とがあると考えます。N相(中性線)の電流はR相電流とT相電流との差で決まりますからこの例ではゼロになりますね。
電流の前者の成分は20A、後者の成分も20A。R相とN相間の電圧およびN相とT相間の電圧の大きさは105Vなので上記の計算式となります

平衡負荷でなく電流値が下記の場合
R相:5A N相:10A T相:15A
である場合は、N相(中性線)は計算しなくてよろしいのでしょうか
>>上記の考え方を適用すればよいです。この場合はP(W)=(105×5)+(105×15)となります。

三相3線(210V)
>>負荷は一般に平衡負荷なので、RST各相の電流は同じで、それが例えば20Aの場合はP(W)=√3×(210×20)となります。ただし力率は100%とします。

三相4線(105V)
>>電圧が、RST各相とN相間が105Vの場合については
P(W)=(105×R相の電流)+(105×S相の電流)+(105×T相の電流)となります。
ただし力率は100%とします。考え方は1φ3W(105V/210V)で述べたのをT相にも適用すればよいです。
なおこの配電方式は主に工場内で用いられており、RST各相間の電圧は√3×105Vになっています。
<注意> 配電線の三相4線は、RST各相間の電圧が210Vで、RS各相(ST各相やTR各相の場合もある)とN相間が105Vとなっており、P(W)の計算式は違います。

例:1φ3W(105V/210V)の分電盤の電流値 
R相:20A N相:0A T相:20A
P(W)=(105×20)+(105×20)
でよろしいのでしょうか。
>>この計算で良いです。ただし力率は100%とします。
考え方… 電流はR相からN相へ流れる電流成分(この例では20A)とN相からT相へ流れる電流成分とがあると考えます。N相(中性線)の電流はR相電流とT相電流との差で決まりますからこの例ではゼロになりますね。
電流の前者の成分は20A、後者の成分も20A。R相とN相間の電圧およびN相とT相間の電圧の大きさは105Vなので上記の計算式となります

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